《材料科学基础》期末复习考试
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安庆师范学院
2010-2011学年度第一学期期末复习考试
《材料科学基础》课程
院系 化学化工学院 专业 材料化学 班级 姓名 学号□□□□□□□□□
题 号 一
二
三
四
五
总分
得 分
注 意 事 项
1、本试卷共五大题。
2、考生答题时必须准确填写院系、专业、班级、姓名、学号等栏目,字迹要清晰、工整。 一.选择题:(本大题共十小题,每小题1分,共10分,将答案填入下
面表格中)
1、右图最可能是哪种晶体的结构( )
得 分
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A.萤石结构 B.尖晶石结构
C.钙钛矿结构 D.金红石结构
2.下列四个选项中,哪项可不能阻碍填隙型固溶体
的固溶度……()
A尺寸 B离子价
C导电性 D电负性
3、下图为六方最密堆积(A3),则其每个原子的配位数为( )个。
A.2 B.4 C.8 D.12
4、在烧结模型中,中心距缩短的双球模型适用于
( )传质的烧结。
A蒸发-冷凝 B溶解-沉淀
C晶格扩散 D表面扩散
5、过冷熔体的结晶过程是由两步组成的,它包括( )
A.晶核生长和晶体生长 B.晶核生长和析出晶体
C.析出晶体和晶体生长 D.快速冷却和析出晶体
6、下列图中哪个晶胞最可能是尖晶石晶体结构()
7、阴离子具有立方密堆积,阳离子填满所有四面体
空隙的是下列哪种结构()
A.萤石结构 B.反萤石结构
C.尖晶石结构 D.反尖晶石结构
8、下列缺陷中属于线缺陷的是( )
A.位错 B.晶界
C.层错 D.空位
9、当硅氧四面体被共用的顶点数S=4时,其形成的结构为()
A .岛状结构
B .链状结构
C .层状结构
D .骨架结构 10、下图中,高温熔体M 缓慢析晶将在( )点结束。
A .K 点
B .P 点
C .E 点
D .D 点 二、填空题(本大题共13小题,共27分)
1、烧结是一个
过程(1 分), (1分)是推动烧结进行的差不多动力。
2、在一定的热力学条件下,系统虽未处于最低能量
得 分 得 分
状态,却处于一种能够较长时刻存在的状态,称为(1分)。
3、晶体产生Fenkel缺陷时,晶体体积
(1分),晶体密度(1分);
而有Schottky缺陷时,晶体体积(1分),晶体密度(1分)。
4、关于玻璃结构的两个重要学讲是
(1分)和(1分)。5、(1分)是指晶体中原子
或分子的排列情况,由空间点阵+结构基元构成的。
6、依据(1分)之间关系的
不同,能够把所有晶体的空间点阵划归为七类,即(1分)晶系、单斜晶系、(1分)晶系、三方晶系、正方晶系、六方晶系和(1分)晶系。
7、扩散的差不多推动力是(1
分),一般情况下以(1分)等形式(列出一种即可)表现出来,扩散常伴随着物质的(1分)。
8、晶面族是指(1分)的一
组晶面,同一晶面族中,不同晶面的指数的
(1分)相同,只是(1分)不同。
9、向MgO、沸石、TiO2、萤石中,加入同样的外来
杂质原子,能够预料形成间隙型固溶体的固溶度大小的顺序将是(1分)。
10、烧结过程能够分为(1分)
三个时期,在烧结的中后期,与烧结同时进行的过程是(1分)。
11、液体表面能和表面张力数值相等、量纲相同,
而固体则不同,这种讲法(是 / 否)正确,因为(1分)。
12、从熔体结构角度,可能长石、辉石(MgO·SiO2)、
镁橄榄石三种矿物的高温熔体表面张力大小顺序(1分)。
13、刃型位错的柏氏矢量与位错线呈
(1分)关系,而螺位错两者呈
(1分)关系。
三、简答题(本大题共4小题,共31
分)
1、(6分)图1是Na2O的理想晶胞结构示意图,试
回答:
(1)晶胞分子数是多少;
(2)结构中何种离子做何种密堆积;何种离子填充何种空隙;
(3)结构中各离子的配位数为多少,写出其配位多面体;
(4)计算讲明O2-的电价是否饱和;
(5)画出Na2O结构在(001)面上的投影图。
2、(选做一)TiO2掺入到Nb2O3中,请写出二个合理
的方程,写出固溶体的化学式,并推断可能成立的方程是哪一种?(5分)
(选做二) (1)写出下列缺陷反应式(5分+5附加分):
○1CaCl2溶人NaC1中形成空位型固溶体,并写出固溶体的化学式;
○2NaCl形成肖脱基缺陷。
(2)什么缘故间隙型固溶体不能形成
无限固溶体?
(选做三)写出下列缺陷方应方程式。(5分)
○1TiO2加入到A12O3中(写出两种);
○2NaCl形成肖脱基缺陷。
3、硅酸盐熔体的结构特征是什么?从Na2O—SiO系
统动身,随引入B2O3量的增加,系统的粘度如何变化,什么缘故?(10分)
4、熔体结晶时(10分):
(1) 讨论温度对总结晶速率的阻碍;
(2) 指出在哪一温度范围内对形成玻璃有利,什么缘故?
四、计算、作图及问答题(本大题共4小题,共32分)
1、In具有四方结构,其相对原子质量
Ar=114.82,原子半径r=0.1625nm,晶格常数
a=0.3252,c=0.4946nm,密度ρ=7.286g/cm3,试问In的单位晶胞内有多少个原子?In的致密度(空间占有率)为多少?(10分)
2、(选做一)作图表示立方晶体的(123-)、(01-2)
晶面及[1-02]、[2-11]晶向。(6分)
(选做二)画出立方晶系中的(31-2-)晶面和[132-]晶向。(6分)
3、(1)MgO晶体中,肖脱基缺陷的生成能为6eV,计